Effect of organo-mineral additives on physical-mechanical properties and corrosion resistance of sand-cement mortars

Abstract

АННОТАЦИЯ Введение. Масштабное строительство морских сооружений в прибрежной зоне Вьетнама требует разработки новых составов вяжущих веществ для гидротехнических бетонов и технологий приготовления бетонных смесей, а также их транспортирования к месту укладки. Материалы и методы. Для получения растворной смеси использовано вяжущее, состоящее из сульфатостойкого портландцемента с добавлением тонкодисперсных минеральных добавок в виде низкокальциевой золы уноса (ЗУ) ТЭС «Вунг Анг» и микрокремнезема SF-90 (МК-90). Использован суперпластификатор SR 5000F и речной кварцевый песок. Формы и размеры частиц порошкообразных сырьевых материалов определяли методом лазерной гранулометрии, исследование минерального состава сульфатостойкого цемента проводилось с помощью рентгенофазового анализа, влияние комплексных органоминеральных добавок на особенности фазового состава цементного камня изучали методом термогравиметрического анализа, состав растворной смеси рассчитывали по методике абсолютных объемов. Результаты. Исследовано применение комплексных органоминеральных добавок разработанных составов, состоящих в процентах от массы цемента из 1,1–1,45 % суперпластификатора SF 5000F, 10–15 % МК-90 и 30 % ЗУ, приводящее к ускорению в 1,4–1,9 раза набора прочности на сжатие и растяжение при изгибе образцами из цементно-песчаных растворов на основе сульфатостойкого цемента как в раннем возрасте, так и к 28 сут по сравнению с контрольными образцами. Установлено, что включение в состав модифицирующих добавок МК-90 и ЗУ благодаря их высокой пуццоланической активности позволяет снизить на 1,27–3,29 % содержание портландита в цементном камне в возрасте 28 сут по сравнению контрольным составом. Выводы. Полученные результаты испытаний позволяют рекомендовать применение комплексных органоминеральных добавок для повышения стойкости цементно-песчаных составов к сульфатной коррозии за счет формирования более плотной структуры цементного камня с низкой пористостью из-за снижения водо-вяжущего отношения и заполнения порового пространства активными минеральными наполнителями, что позволит использовать их для получения коррозионно-стойких бетонов, пригодных для строительства морских гидротехнических сооружений во Вьетнаме.